生命周期内冷水机组的环境影响及运行策略

采用生命周期评价方法,分析了水冷螺杆式冷水机组对人类健康、生态品质和资源消耗的影响,并得到其在生命周期内CO2等温室气体以及SO等有害气体的排放量.提出了环境效益曲线的概念,基于工程实例,分析对比了冷水机组和家用空调的环境效益,得到相应的运行策略.结果表明:评价螺杆式冷水机组生命周期内的环境效益主要以环境影响和气体排放为指标;电力的使用是影响环境的主要原因,要降低其在生命周期内对环境的冲击和危害,应重点放在节约电力以及开发新能源的使用上;主要排放气体有CO2,CO和SO气体;冷水机组方案的环境效益比较稳定,更适合长期投资;使用冷水机组时,年运行时间超过1000h,才能更好地体现环境效益.     

生物柴油环境影响的全生命周期评价

采用生命周期评价方法(LCA),评估了生物柴油项目对环境的影响。统计了以菜籽油、麻疯树油、地沟油为原料的生物柴油全生命周期(包括作物的种植、收获、运输、预处理,以及生物柴油的生产和配送和消费)的各种污染物排放。结果表明:生物柴油全生命周期中,CO2排放量低于石化柴油,HC、CO排放量与石化柴油接近,NOx、可吸入微粒排放量略高于石化柴油,SO2排放量远高于石化柴油。生物柴油排放的SO2主要发生在种植和生产环节,其他气体污染物排放主要在车辆使用阶段。这几种作物的生物柴油全生命周期排放的液体和固体废弃物远高于石化柴油。因此,需要开发新品种油料植物。     

住宅建筑生命周期能耗及环境排放案例

为更好了解建筑能耗和环境排放在生命周期各阶段中的特征与分布情况,根据"住宅建筑生命周期能耗及环境排放模型"中的模型,选择了3栋不同规模混凝土住宅建筑进行了剖析。结果表明:住宅建筑单位面积全生命周期能耗为1.7 GJ/(m2.a),环境排放质量大小依次为CO2、SO2、NOx、CO和PM10。建材开采生产与建筑施工两阶段能耗与各种环境排放在全生命周期能耗与排放中的比例最高达到80%,节能减排潜力显著。     

氢动力汽车和电动汽车在中国的应用前景分析

为了分析电动汽车和氢动力汽车在中国的应用前景,使用从油井到车轮的生命周期评价方法,对以煤基原料提供动力的电动汽车和氢动力汽车的循环的生命周期化石能消耗和温室气体排放进行了对比。结果表明:从全生命周期的角度看,未采用CO2捕集与封存技术时,电动汽车在生命周期化石能消费和温室气体排放方面优势明显。随着CCS技术的大规模商业化,氢动力汽车的全生命周期温室气体排放将优于电动汽车,但这需要以生命周期化石能消费的增加为代价,中国政府有必要加大对电动汽车的关注。     

住宅建筑生命周期能耗及环境排放模型

为制定建筑设计方案,建造低能耗环保建筑,基于生命周期评价(LCA)理论,剖析了住宅建筑相关活动能耗与环境排放的影响因素,提出了建材开采生产、建筑施工、运行、维护以及建筑拆除固体废物处置5个阶段的能耗以及以CO2、SO2、CO、NOx和PM10为代表的环境排放的理论计算模型。该模型可为全面认识中国住宅能耗和污染水平提供理论基础。     

基于混合模型的E10燃料生命周期评估

常规过程式生命周期评估方法在计算中会截断误差,导致评估结果被低估;投入产出方法可以避免截断误差的产生但不包括产品生命周期的使用阶段.为了对E10燃料的生命周期进行评估,建立了一个混合生命周期评估模型.生物质生产、乙醇生产/混配以及废物处理/回收3个子过程采用了投入产出生命周期评估方法,燃料燃烧子过程采用了过程式生命周期评估方法.对两种方法的排放值进行求和,计算出E10燃料生命周期VOC、CO、NOx、PM10、SOx、CH4、N2O、CO2排放值分别为21.245,321.488,26.829,3.110,5.904,9.126,3.028,31 345.721 mg/g.该结果与过程式生命周期评估结果一致.     

基于火用分析和生命周期评价的既有建筑围护结构节能改造

 为了定量系统地评价既有建筑改造的节能效果,提出了火用分析结合生命周期评价的方法。根据热力学第二定律,将能耗转换为火用,分析建筑生命周期中对能源、资源和环境影响较大的阶段,即建材的生产阶段和运行阶段。运用该方法对宁波建筑节能改造实例进行分析,结果表明,在建筑节能改造后的生命周期内,保温材料在生产阶段的能耗需要15年才能与运行阶段节约的能耗相等,CO2排放量需要16a才能与减排的CO2量相等,但对于保温材料,其在生产阶段消耗的火用,远大于其在运行阶段节约的火用。因此,对于既有建筑节能改造,新增保温材料在生产阶段的能耗和CO2排放量不能忽略。对于建造年代久远的建筑,在进行围护结构节能改造时,应当将改造后的节火用效果、节能效果和环境影响作为一个整体进行综合分析。     

基于混合模型的E1O燃料生命周期评估

常规过程式生命周期评估方法在计算中会截断误差,导致评估结果被低估;投入产出方法可以避免截断误差的产生但不包括产品生命周期的使用阶段.为了对E10燃料的生命周期进行评估,建立了一个混合生命周期评估模型.生物质生产、乙醇生产/混配以及废物处理/回收3个子过程采用了投入产出生命周期评估方法,燃料燃烧子过程采用了过程式生命周期评估方法.对两种方法的排放值进行求和,计算出E10燃料生命周期VOC、CO、NOx、PM10、SOx、CH4、N2O、CO2排放值分别为21.245,321.488,26.829,3.110,5.904,9.126,3.028,31 345.721 mg/g.该结果与过程式生命周期评估结果一致.     

二甲醚中巴客车生命周期分析研究

通过发动机台架试验和道路运行,比较了牡丹中巴车使用煤基二甲醚燃料和普通柴油的能耗与排放.结合燃料生产阶段和运输过程的数据,分析和比较了两种燃料在中巴车上应用的全生命周期指标.结果表明:与柴油车相比,在全生命周期内,二甲醚中巴车的总能耗、CO2、颗粒和SO2分别增加了201.3%、291.2%、94.2%和86.7%;挥发性有机化合物、CO和NOx分别下降了30.5%、65.3%和26.4%;在车辆应用阶段,除CO2外,二甲醚中巴车的所有排放均有降低.     

铁路线路生命周期内的环境影响定量评价

基于生命周期评价理论(Life Cycle Assessment,LCA)和生态指标法,建立铁路线路生命周期内环境影响定量评价模型.对铁路线路从建筑原材料生产、建设施工到开通运营直至拆除等生命周期各个阶段,采用人类健康损伤、生态系统破坏、资源能源消耗3个终点破坏评价模型,按照评价目的和范围的确定、清单分析、分类和特征化计算、标准化和加权分析4个步骤,对铁路线路生命周期内的环境影响作定量评价,并以某铁路线路为例,进行生命周期内的环境影响定量评价.结果表明:在铁路线路生命周期中,资源能源(含运营列车能耗)消耗对环境影响所占的比例最大,约占线路生命周期内对环境全部影响的67%;生态系统破坏次之,约占21%;对人类健康损伤最大的时期是在施工阶段;对生态系统破坏和资源能源消耗最大的时期是在运营阶段;运营阶段对环境影响的贡献最大,施工阶段次之.